人教版八下物理同步练习12.4 机械效率（基础卷）
一、选择题
1．（2024八下·玉田期末）关于功和机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．完成同一项工作，有用功越少，机械效率越大
B．使用机械，要尽可能减小额外功，也可能让额外功为0
C．使用滑轮组提升物体，所用力越大，功率越大，机械效率越大
D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1
2．（2022八下·安庆期末）下列说法正确的是（ ）
A．机械做功越多，功率一定越大
B．机械做功越多，机械效率一定越大
C．机械做功越快，功率一定越大
D．功率越大的机械，机械效率一定越大
3．（2023八下·衡山期末）修建房屋时，人们利用如图所示的起重机来搬运质量较大的建筑材料，起重机的滑轮组在匀速吊起质量1.44 t的材料上升10 m的过程中，滑轮组的机械效率是80%。下列说法中正确的是（g取10 N/kg）（ ）
A．滑轮组所做有用功为1.8×105 J
B．滑轮组所做的额外功为4 800 J
C．降低提升的速度，滑轮组的机械效率不变
D．若不计绳子滑轮组的重力，则不会有额外功
4．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法错误的是（ ）
A．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速
B．斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率
C．木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力
D．斜面的倾斜程度越小，沿斜面所用的拉力越小
5．（2024八下·沅江期末）甲同学质量为60kg，乙同学质量为75kg，两同学帮邻居各扛一袋质量为10kg的大米，从一楼背到三楼，甲同学用的时间长，则甲同学和乙同学所做的（ ）
A．总功相等 B．总功率相等
C．有用功相等 D．有用功和总功的比值相等
6．（2024八下·斗门期末）李华参加学校的植树时，需要用铁锹将土壤铲起并移到1米远处种植树木的位置，如图所示。在这个过程中，关于李华对土壤做功的说法正确的是（ ）
A．在提升和水平移动土壤的过程中都不做功
B．在提升和水平移动土壤的过程中都做功
C．只在土壤被提升时做功，水平移动过程不做功
D．在土壤被提升时做的是有用功，水平移动时做的是额外功
二、多选题
7．（2023八下·遂川期末） 关于机械效率，下面说法正确的是（ ）
A．功率越大的机械，机械效率越高
B．机械效率大小与功率大小无关
C．机械效率越低的机械，做功就越少
D．额外功占比越少，机械效率越高
8．（2024八下·商河期末）用如图甲、乙两种方式分别用F甲和F乙匀速提升重为50N的物体，已知绳重和摩擦力不计，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲=F乙
B．F甲＞F乙
C．甲乙两图中拉力无法比较
D．甲的机械效率比乙的机械效率小
9．（2024八下·井冈山期末）在日常生活中，用的拉力能提起重的物体的简单机械是（ ）
A．一个定滑轮 B．一个动滑轮 C．杠杆 D．斜面
三、填空题
10．（2023八下·瑶海期末） 如图显示的是甲、乙两机械在某次使用时的参数，其中“”和“”为所做的有用功，“”和“”表示额外功所占的比例，甲的机械效率为，乙的机械效率为，则 选填“大于”、“等于”或“小于”。
11．（2023八下·浠水期末）甲图中螺丝钉上的螺纹越 （选填“密”或“稀”）的一些，用起子拧螺丝钉会更省力；乙图中，人的重力为600N，重物重力为800N，用滑轮组把重物匀速提升3m，所需拉力F＝500N，则滑轮组的机械效率为 ，滑轮组所能提起重物的最大重力为 N。（忽略摩擦力和绳子重力，假设人的力气足够大）
12．（2024八下·重庆市月考）爱劳动的小琴在滑轮组绳子端用F=100N的拉力将150N的重物匀速竖直提高4m，如图所示，此滑轮组能够 （选填“省力”“省功”或“省距离”），不计绳重和摩擦，此过程滑轮组的效率为 %。
13．（2024八下·杞县期末）如图，用滑轮组来提升质量为60kg的物体，当拉力F为400N时物体刚好能以0.2m/s的速度匀速上升，则此时滑轮组的机械效率为 %，拉力F的功率为 W。
14．（2024八下·邻水期末）如图甲所示是某风景区盘山公路，盘山公路相当于简单机械中的 （填简单机械名称），利用它可以省力。
15．（2021八下·襄汾期末）如图所示，很多名山风景区为了方便游客到达，都把上山的公路修成盘山公路，之所以要把上山的公路修成这样，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，使用它可以 。
16．（初中物理人教版八年级下册12.3机械效率练习题）从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N．若此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为
17．（2020八下·吉安期末）用滑轮组提升重物时，因为不可避免的要做 功，所以机械效率小于1；如果要提高滑轮组机械效率，我们可采取 的方法（写出一点即可）。
四、实验探究题
18．（2024八下·邯郸经济技术开发期末） 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关；
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关；
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关。
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
实验次数 钩码的重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
（1）实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率 ；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 。
19．（2024八下·余干期末）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
（1）在使用甲弹簧测力计时需要竖直向上 拖动，若斜向上匀速拉动则弹簧测力计的示数会 选填“变大”、“变小”或“不变”；
（2）从表中数据可分析出实验是用图 选填“甲”或“乙”做的实验；实验中若钩码上升的速度为，则拉力的功率为 ；
实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
（3）表格中空白处的数据应为 百分数保留到；
（4）通过实验和实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越 选填“高”或“低”；比较实验和实验可得结论：同一滑轮组， ，可以提高滑轮组的机械效率。
五、计算题
20．（2024八下·开州期末） 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求：
（1）提升物体时做的有用功；
（2）10s内拉力F的功率；
（3）此时滑轮组的机械效率。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】机械效率；增大或减小机械效率的方法；有用功和额外功
【解析】【解答】A．完成同一项工作，所做的有用功是一定的，额外功越少，总功越少，由可知机械效率越大，故A错误；
B．使用机械，都不可避免的要克服机械自重和摩擦，因此可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0J，故B错误；
C．机械效率是指有用功与总功的比值，功率表示做功的快慢，二者的大小无关，故C错误；
D．由于，额外功是不可避免的，所以用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1，故D正确。
故选：D。
【分析】(1)机械效率是指有用功与总功的比值即，机械效率反映了机械性能的好坏，与有用功、总功的大小都有关系。
(2)物体在单位时间内所做的功叫功率，功率是用来表示物体做功的快慢的物理量。
2．【答案】C
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；功的计算及应用
【解析】【解答】A．功率的大小由功和时间共同决定，因时间不确定，则功率大小不能确定，A不符合题意；
B．有用功与总功的比值叫做机械效率，与做功的多少没有直接关系，B不符合题意；
C．物体单位时间内所做的功叫做功率，它反映了物体做功的快慢，做功快的机器功率大，C符合题意；
D．功率是表示物体做功快慢的物理量，功率越大的机械做功快，机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标，机械效率与功率大小无关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体单位时间内所做的功叫做功率，它反映了物体做功的快慢，做功快的机器功率大；有用功与总功的比值叫做机械效率，与做功的多少和功率大小没有直接关系。
3．【答案】C
【知识点】机械效率的计算；增大或减小机械效率的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】A.滑轮组所做有用功为W=Gh=1.44×103kg×10N/kg×10m=1.44×105J，A不符合题意；
B.滑轮组所做的额外功为，B不符合题意；
C.机械效率和和速度无关，降低提升的速度，滑轮组的机械效率不变，C符合题意；
D.若不计绳子滑轮组的重力，和摩擦力，仍有额外功，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据W=Gh，计算有用功；利用，计算总功和额外功，机械效率和速度无关。
4．【答案】C
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】A、为了保证弹簧测力计的示数稳定，需使木块受到的力为平衡力，则要让木块做匀速直线运动，故A正确；
B、其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高，故B正确；
C、木块在匀上升过程中受到的力有：重力、拉力和摩擦力三个力．这三个力平衡，拉力和摩擦力不是一对平衡力．故C错误；
D、斜面的倾斜程度越小，越省力，故D正确．
故选C．
【分析】（1）物体做匀速直线运动时，受到的力才是平衡力；
（2）斜面的机械效率与斜面的粗糙程度及斜面的坡度有关．粗糙程度一定时，斜面越陡机械效率越高；
（3）在物重和斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，越费力，机械效率越高．
5．【答案】C
【知识点】有用功和额外功
【解析】【解答】根据W=Gh=mgh，由于甲乙的质量不同，做的总功不同，大米质量相同，则有用功相同，C符合题意；根据P=W/t，甲做的总功少，用时长，功率小，ABD不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据W=Gh=mgh，判断功的大小，根据P=W/t，分析功率的关系。
6．【答案】C
【知识点】是否做功的判断；有用功和额外功
【解析】【解答】克服土壤重力做的功是有用功，水平移动时， 用力的方向和移动的方向相同，则做功，用力的方向和移动方向垂直，则不做功，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】(1)根据做功的必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过距离；
(2)从做功的意义上来讲，就是人因需要而做的功叫做有用功，额外功是指人们在做功时，并不需要做，但是为了达到目的而不得不做的功。
7．【答案】B,D
【知识点】机械效率；机械效率的大小比较
【解析】【解答】AB.功率越大，指做功快，机械效率和功率无关，A不符合题意；B符合题意；
C.机械效率越低的机械，是有用功在总功中的比值小，不是做功少，C不符合题意；
D.额外功占比越少，在总功中的比值小，机械效率越高，D符合题意。
故答案为：BD.
【分析】机械效率是有用功和总功的比值，和功率大小无关；和有用功的多少无关。
8．【答案】C,D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】A、甲是动滑轮，缠绕在绳子数为2，拉力F=0.5（G滑+G物）、乙是定滑轮，拉力F=G物动滑轮重力未知，则甲乙两图中拉力无法比较，故AB错误，C正确；
D．甲图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，重物上升做功相同，结合机械效率公式，可知则甲的机械效率比乙的机械效率小，故D正确。
故选CD。
【分析】根据滑轮特点填空
1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
9．【答案】B,C,D
【知识点】杠杆的平衡条件；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】要用较小的力拉动较大的物体，需要用省力机械，动滑轮、杠杆和斜面中，都可以省力，只有定滑轮不能达到省力的目的，故选BCD。
【分析】知道常见的简单机械，以及他们的特点
10．【答案】小于
【知识点】机械效率；机械效率的大小比较
【解析】【解答】由题意可知，所以。
【分析】机械效率是有用功占总功的比值，据此可以求出甲乙的机械效率。
11．【答案】密；80%；1000
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）斜面是一种变形的杠杆，斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
（2）滑轮组的机械效率为。
（3）滑轮重为G动=2F-G=2×500N-800N=200N，滑轮组所能提起重物的最大重力为：
G最大=2F-G动=2×600N-200N=1000N
【分析】（1）螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆。
（2）由图乙可知滑轮组绳子的有效股数，根据组的机械效率。
（3）根据F=(G+G动)求出动滑轮的重力，绳子自由端的拉力最大等于人的重力，再根据F=(G+G动)求出滑轮组所能提起重物的最大重力。
12．【答案】省力；75
【知识点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】滑轮组绳子端拉力F=100N，提起150N的重物，滑轮组能够省力，计算滑轮组的效率为。
【分析】使用滑轮组可以省力；根据，可以计算机械效率。
13．【答案】75；160
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由题意知，物体质量为60kg，根据G=mg计算物体重力G=600N，
由图可知，缠绕在动滑轮的绳子数为2，则此时滑轮组的机械效率
拉力端移动速度为重物移动速度为2倍数，v绳子=0.4m/s，根据P=Fv计算拉力做功功率
综上 第1空、 75， 第2空、 160
【综上】机械效率的计算：η=G/nF，其中n为动滑轮缠绕绳子数，本题中n=2，重力为600N，拉力为400N，据此计算机械效率
功率的计算：P=FV，据题可知，拉力端移动速度为重物移动速度为2倍数，v绳子=0.4m/s据此计算拉力的功率
14．【答案】斜面
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】盘山公路相当于一个斜面，可以省力，但费距离。【分析】盘山公路本质上相当于一个斜面，使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
15．【答案】斜面；省力
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】斜面是一种简单机械，可以省力，但要费距离。盘山公路就相当于斜面，通过增大运动的距离来省力。
【分析】斜面是省力杠杆。
16．【答案】80％；20％
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】提水的机械效率=×100%=80%，
提桶的机械效率 =×100%=20%。
故答案为：80%；20%.
【分析】人要做的功是有用功，机械效率是有用功和总功的比值.
17．【答案】额外；减小动滑轮重量（减小滑轮转动摩擦）
【知识点】滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】用滑轮组提升重物时，因为要克服动滑轮的重力做功，克服绳子与滑轮之间的摩擦做功，故要不可避免的做额外功。如果要提高滑轮组机械效率，可以通过提升物重、减小动滑轮的重力、减小绳子与滑轮之间的摩擦等方法来提高滑轮组的机械效率。
【分析】用滑轮组提升重物时，克服动滑轮的重力做额外功；提高滑轮组机械效率，可以通过提升物重、减小动滑轮的重力。
18．【答案】（1）匀速
（2）丙；80%
（3）错误
（4）1、2
（5）越低
【知识点】力与运动的关系；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】1）实验时应沿竖直方向 匀速 缓慢向上拉动弹簧测力计 ，使得物体保持匀速运动，避免摩擦力示数的干扰
综上 第1空、匀速
2）试验3钩码上升高度为0.1m，绳子移动距离为0.4m，所以缠绕绳子数为4，为丙图，根据η=G/nF=4N/4/1.25N=80%
综上第1空、丙；第2空、80%
3） 2、4两次实验数据， 除了上升高度不同，其余因素均相同，但是机械效率相同，所以 猜想Ⅰ是 错误的
综上 第1空、错误
4）重力越大，机械效率越大，需要使得重力不同，其余因素不同，所以比较 1、2 次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
综上 第1空、1、2
5） 比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 越低
综上 第1空、越低
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
19．【答案】（1）匀速；变大
（2）甲；0.54
（3）57.1
（4）低；增加物体的重力
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】1）为保证拉力与重力之间的等量关系，需要竖直向上匀速拖动弹簧测力计， 斜向上匀速拉动 会导致测力计内部摩擦力的产生，导致示数变大
综上第1空、匀速；第2空、变大
2）试验1中绳子移动距离是钩码上升距离的3倍，所以缠绕在动滑轮上的绳子数为3，所以为甲图，钩码上升速度为0.1m/s，绳子移动速度为0.3m/s，根据P=Fv=1.8N×0.3m/s=0.54W
综上第1空、甲；第2空、0.54
3） 动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越 大， 增加物体的重力 ，可以提高机械效率
综上第1空、低；第2空、增加物体的重力
【分析】1）动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
20．【答案】（1）解：6000J
（2）解：750W
（3）解：80%
【知识点】滑轮组及其工作特点；动滑轮拉力的计算；机械效率
【解析】【解答】1）物体质量120kg，根据
G=mg=120kg×10N/kg=1200N，
物体上升5m，所以重力做功
W有=1200N×5m=6000J
2）缠绕在动滑轮上的绳子数为3，所以绳子自由端移动的距离为物体的3倍，绳子移动15m，拉力
F=1/3×（1200N+300N）=500N，
根据
P=FS/t=500N×15m/10s=750W
3）机械效率
η=G/nF=1200N/3/500N=80%
【分析】1）题目中的有用功为重物上升一定高度，克服重力做功
2、动滑轮拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，本题中n=3
3、机械效率计算公式为η=G/nF，题目中G=1200N，n=3，F=500N，据此计算机械效率
1 / 1人教版八下物理同步练习12.4 机械效率（基础卷）
一、选择题
1．（2024八下·玉田期末）关于功和机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．完成同一项工作，有用功越少，机械效率越大
B．使用机械，要尽可能减小额外功，也可能让额外功为0
C．使用滑轮组提升物体，所用力越大，功率越大，机械效率越大
D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1
【答案】D
【知识点】机械效率；增大或减小机械效率的方法；有用功和额外功
【解析】【解答】A．完成同一项工作，所做的有用功是一定的，额外功越少，总功越少，由可知机械效率越大，故A错误；
B．使用机械，都不可避免的要克服机械自重和摩擦，因此可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0J，故B错误；
C．机械效率是指有用功与总功的比值，功率表示做功的快慢，二者的大小无关，故C错误；
D．由于，额外功是不可避免的，所以用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1，故D正确。
故选：D。
【分析】(1)机械效率是指有用功与总功的比值即，机械效率反映了机械性能的好坏，与有用功、总功的大小都有关系。
(2)物体在单位时间内所做的功叫功率，功率是用来表示物体做功的快慢的物理量。
2．（2022八下·安庆期末）下列说法正确的是（ ）
A．机械做功越多，功率一定越大
B．机械做功越多，机械效率一定越大
C．机械做功越快，功率一定越大
D．功率越大的机械，机械效率一定越大
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；功的计算及应用
【解析】【解答】A．功率的大小由功和时间共同决定，因时间不确定，则功率大小不能确定，A不符合题意；
B．有用功与总功的比值叫做机械效率，与做功的多少没有直接关系，B不符合题意；
C．物体单位时间内所做的功叫做功率，它反映了物体做功的快慢，做功快的机器功率大，C符合题意；
D．功率是表示物体做功快慢的物理量，功率越大的机械做功快，机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标，机械效率与功率大小无关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体单位时间内所做的功叫做功率，它反映了物体做功的快慢，做功快的机器功率大；有用功与总功的比值叫做机械效率，与做功的多少和功率大小没有直接关系。
3．（2023八下·衡山期末）修建房屋时，人们利用如图所示的起重机来搬运质量较大的建筑材料，起重机的滑轮组在匀速吊起质量1.44 t的材料上升10 m的过程中，滑轮组的机械效率是80%。下列说法中正确的是（g取10 N/kg）（ ）
A．滑轮组所做有用功为1.8×105 J
B．滑轮组所做的额外功为4 800 J
C．降低提升的速度，滑轮组的机械效率不变
D．若不计绳子滑轮组的重力，则不会有额外功
【答案】C
【知识点】机械效率的计算；增大或减小机械效率的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】A.滑轮组所做有用功为W=Gh=1.44×103kg×10N/kg×10m=1.44×105J，A不符合题意；
B.滑轮组所做的额外功为，B不符合题意；
C.机械效率和和速度无关，降低提升的速度，滑轮组的机械效率不变，C符合题意；
D.若不计绳子滑轮组的重力，和摩擦力，仍有额外功，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据W=Gh，计算有用功；利用，计算总功和额外功，机械效率和速度无关。
4．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法错误的是（ ）
A．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速
B．斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率
C．木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力
D．斜面的倾斜程度越小，沿斜面所用的拉力越小
【答案】C
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】A、为了保证弹簧测力计的示数稳定，需使木块受到的力为平衡力，则要让木块做匀速直线运动，故A正确；
B、其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高，故B正确；
C、木块在匀上升过程中受到的力有：重力、拉力和摩擦力三个力．这三个力平衡，拉力和摩擦力不是一对平衡力．故C错误；
D、斜面的倾斜程度越小，越省力，故D正确．
故选C．
【分析】（1）物体做匀速直线运动时，受到的力才是平衡力；
（2）斜面的机械效率与斜面的粗糙程度及斜面的坡度有关．粗糙程度一定时，斜面越陡机械效率越高；
（3）在物重和斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，越费力，机械效率越高．
5．（2024八下·沅江期末）甲同学质量为60kg，乙同学质量为75kg，两同学帮邻居各扛一袋质量为10kg的大米，从一楼背到三楼，甲同学用的时间长，则甲同学和乙同学所做的（ ）
A．总功相等 B．总功率相等
C．有用功相等 D．有用功和总功的比值相等
【答案】C
【知识点】有用功和额外功
【解析】【解答】根据W=Gh=mgh，由于甲乙的质量不同，做的总功不同，大米质量相同，则有用功相同，C符合题意；根据P=W/t，甲做的总功少，用时长，功率小，ABD不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据W=Gh=mgh，判断功的大小，根据P=W/t，分析功率的关系。
6．（2024八下·斗门期末）李华参加学校的植树时，需要用铁锹将土壤铲起并移到1米远处种植树木的位置，如图所示。在这个过程中，关于李华对土壤做功的说法正确的是（ ）
A．在提升和水平移动土壤的过程中都不做功
B．在提升和水平移动土壤的过程中都做功
C．只在土壤被提升时做功，水平移动过程不做功
D．在土壤被提升时做的是有用功，水平移动时做的是额外功
【答案】C
【知识点】是否做功的判断；有用功和额外功
【解析】【解答】克服土壤重力做的功是有用功，水平移动时， 用力的方向和移动的方向相同，则做功，用力的方向和移动方向垂直，则不做功，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】(1)根据做功的必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过距离；
(2)从做功的意义上来讲，就是人因需要而做的功叫做有用功，额外功是指人们在做功时，并不需要做，但是为了达到目的而不得不做的功。
二、多选题
7．（2023八下·遂川期末） 关于机械效率，下面说法正确的是（ ）
A．功率越大的机械，机械效率越高
B．机械效率大小与功率大小无关
C．机械效率越低的机械，做功就越少
D．额外功占比越少，机械效率越高
【答案】B,D
【知识点】机械效率；机械效率的大小比较
【解析】【解答】AB.功率越大，指做功快，机械效率和功率无关，A不符合题意；B符合题意；
C.机械效率越低的机械，是有用功在总功中的比值小，不是做功少，C不符合题意；
D.额外功占比越少，在总功中的比值小，机械效率越高，D符合题意。
故答案为：BD.
【分析】机械效率是有用功和总功的比值，和功率大小无关；和有用功的多少无关。
8．（2024八下·商河期末）用如图甲、乙两种方式分别用F甲和F乙匀速提升重为50N的物体，已知绳重和摩擦力不计，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲=F乙
B．F甲＞F乙
C．甲乙两图中拉力无法比较
D．甲的机械效率比乙的机械效率小
【答案】C,D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】A、甲是动滑轮，缠绕在绳子数为2，拉力F=0.5（G滑+G物）、乙是定滑轮，拉力F=G物动滑轮重力未知，则甲乙两图中拉力无法比较，故AB错误，C正确；
D．甲图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，重物上升做功相同，结合机械效率公式，可知则甲的机械效率比乙的机械效率小，故D正确。
故选CD。
【分析】根据滑轮特点填空
1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
9．（2024八下·井冈山期末）在日常生活中，用的拉力能提起重的物体的简单机械是（ ）
A．一个定滑轮 B．一个动滑轮 C．杠杆 D．斜面
【答案】B,C,D
【知识点】杠杆的平衡条件；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】要用较小的力拉动较大的物体，需要用省力机械，动滑轮、杠杆和斜面中，都可以省力，只有定滑轮不能达到省力的目的，故选BCD。
【分析】知道常见的简单机械，以及他们的特点
三、填空题
10．（2023八下·瑶海期末） 如图显示的是甲、乙两机械在某次使用时的参数，其中“”和“”为所做的有用功，“”和“”表示额外功所占的比例，甲的机械效率为，乙的机械效率为，则 选填“大于”、“等于”或“小于”。
【答案】小于
【知识点】机械效率；机械效率的大小比较
【解析】【解答】由题意可知，所以。
【分析】机械效率是有用功占总功的比值，据此可以求出甲乙的机械效率。
11．（2023八下·浠水期末）甲图中螺丝钉上的螺纹越 （选填“密”或“稀”）的一些，用起子拧螺丝钉会更省力；乙图中，人的重力为600N，重物重力为800N，用滑轮组把重物匀速提升3m，所需拉力F＝500N，则滑轮组的机械效率为 ，滑轮组所能提起重物的最大重力为 N。（忽略摩擦力和绳子重力，假设人的力气足够大）
【答案】密；80%；1000
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）斜面是一种变形的杠杆，斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
（2）滑轮组的机械效率为。
（3）滑轮重为G动=2F-G=2×500N-800N=200N，滑轮组所能提起重物的最大重力为：
G最大=2F-G动=2×600N-200N=1000N
【分析】（1）螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆。
（2）由图乙可知滑轮组绳子的有效股数，根据组的机械效率。
（3）根据F=(G+G动)求出动滑轮的重力，绳子自由端的拉力最大等于人的重力，再根据F=(G+G动)求出滑轮组所能提起重物的最大重力。
12．（2024八下·重庆市月考）爱劳动的小琴在滑轮组绳子端用F=100N的拉力将150N的重物匀速竖直提高4m，如图所示，此滑轮组能够 （选填“省力”“省功”或“省距离”），不计绳重和摩擦，此过程滑轮组的效率为 %。
【答案】省力；75
【知识点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】滑轮组绳子端拉力F=100N，提起150N的重物，滑轮组能够省力，计算滑轮组的效率为。
【分析】使用滑轮组可以省力；根据，可以计算机械效率。
13．（2024八下·杞县期末）如图，用滑轮组来提升质量为60kg的物体，当拉力F为400N时物体刚好能以0.2m/s的速度匀速上升，则此时滑轮组的机械效率为 %，拉力F的功率为 W。
【答案】75；160
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由题意知，物体质量为60kg，根据G=mg计算物体重力G=600N，
由图可知，缠绕在动滑轮的绳子数为2，则此时滑轮组的机械效率
拉力端移动速度为重物移动速度为2倍数，v绳子=0.4m/s，根据P=Fv计算拉力做功功率
综上 第1空、 75， 第2空、 160
【综上】机械效率的计算：η=G/nF，其中n为动滑轮缠绕绳子数，本题中n=2，重力为600N，拉力为400N，据此计算机械效率
功率的计算：P=FV，据题可知，拉力端移动速度为重物移动速度为2倍数，v绳子=0.4m/s据此计算拉力的功率
14．（2024八下·邻水期末）如图甲所示是某风景区盘山公路，盘山公路相当于简单机械中的 （填简单机械名称），利用它可以省力。
【答案】斜面
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】盘山公路相当于一个斜面，可以省力，但费距离。【分析】盘山公路本质上相当于一个斜面，使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
15．（2021八下·襄汾期末）如图所示，很多名山风景区为了方便游客到达，都把上山的公路修成盘山公路，之所以要把上山的公路修成这样，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，使用它可以 。
【答案】斜面；省力
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】斜面是一种简单机械，可以省力，但要费距离。盘山公路就相当于斜面，通过增大运动的距离来省力。
【分析】斜面是省力杠杆。
16．（初中物理人教版八年级下册12.3机械效率练习题）从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N．若此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为
【答案】80％；20％
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】提水的机械效率=×100%=80%，
提桶的机械效率 =×100%=20%。
故答案为：80%；20%.
【分析】人要做的功是有用功，机械效率是有用功和总功的比值.
17．（2020八下·吉安期末）用滑轮组提升重物时，因为不可避免的要做 功，所以机械效率小于1；如果要提高滑轮组机械效率，我们可采取 的方法（写出一点即可）。
【答案】额外；减小动滑轮重量（减小滑轮转动摩擦）
【知识点】滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】用滑轮组提升重物时，因为要克服动滑轮的重力做功，克服绳子与滑轮之间的摩擦做功，故要不可避免的做额外功。如果要提高滑轮组机械效率，可以通过提升物重、减小动滑轮的重力、减小绳子与滑轮之间的摩擦等方法来提高滑轮组的机械效率。
【分析】用滑轮组提升重物时，克服动滑轮的重力做额外功；提高滑轮组机械效率，可以通过提升物重、减小动滑轮的重力。
四、实验探究题
18．（2024八下·邯郸经济技术开发期末） 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关；
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关；
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关。
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
实验次数 钩码的重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
（1）实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率 ；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 。
【答案】（1）匀速
（2）丙；80%
（3）错误
（4）1、2
（5）越低
【知识点】力与运动的关系；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】1）实验时应沿竖直方向 匀速 缓慢向上拉动弹簧测力计 ，使得物体保持匀速运动，避免摩擦力示数的干扰
综上 第1空、匀速
2）试验3钩码上升高度为0.1m，绳子移动距离为0.4m，所以缠绕绳子数为4，为丙图，根据η=G/nF=4N/4/1.25N=80%
综上第1空、丙；第2空、80%
3） 2、4两次实验数据， 除了上升高度不同，其余因素均相同，但是机械效率相同，所以 猜想Ⅰ是 错误的
综上 第1空、错误
4）重力越大，机械效率越大，需要使得重力不同，其余因素不同，所以比较 1、2 次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
综上 第1空、1、2
5） 比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 越低
综上 第1空、越低
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
19．（2024八下·余干期末）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
（1）在使用甲弹簧测力计时需要竖直向上 拖动，若斜向上匀速拉动则弹簧测力计的示数会 选填“变大”、“变小”或“不变”；
（2）从表中数据可分析出实验是用图 选填“甲”或“乙”做的实验；实验中若钩码上升的速度为，则拉力的功率为 ；
实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
（3）表格中空白处的数据应为 百分数保留到；
（4）通过实验和实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越 选填“高”或“低”；比较实验和实验可得结论：同一滑轮组， ，可以提高滑轮组的机械效率。
【答案】（1）匀速；变大
（2）甲；0.54
（3）57.1
（4）低；增加物体的重力
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】1）为保证拉力与重力之间的等量关系，需要竖直向上匀速拖动弹簧测力计， 斜向上匀速拉动 会导致测力计内部摩擦力的产生，导致示数变大
综上第1空、匀速；第2空、变大
2）试验1中绳子移动距离是钩码上升距离的3倍，所以缠绕在动滑轮上的绳子数为3，所以为甲图，钩码上升速度为0.1m/s，绳子移动速度为0.3m/s，根据P=Fv=1.8N×0.3m/s=0.54W
综上第1空、甲；第2空、0.54
3） 动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越 大， 增加物体的重力 ，可以提高机械效率
综上第1空、低；第2空、增加物体的重力
【分析】1）动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。3、总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
五、计算题
20．（2024八下·开州期末） 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求：
（1）提升物体时做的有用功；
（2）10s内拉力F的功率；
（3）此时滑轮组的机械效率。
【答案】（1）解：6000J
（2）解：750W
（3）解：80%
【知识点】滑轮组及其工作特点；动滑轮拉力的计算；机械效率
【解析】【解答】1）物体质量120kg，根据
G=mg=120kg×10N/kg=1200N，
物体上升5m，所以重力做功
W有=1200N×5m=6000J
2）缠绕在动滑轮上的绳子数为3，所以绳子自由端移动的距离为物体的3倍，绳子移动15m，拉力
F=1/3×（1200N+300N）=500N，
根据
P=FS/t=500N×15m/10s=750W
3）机械效率
η=G/nF=1200N/3/500N=80%
【分析】1）题目中的有用功为重物上升一定高度，克服重力做功
2、动滑轮拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，本题中n=3
3、机械效率计算公式为η=G/nF，题目中G=1200N，n=3，F=500N，据此计算机械效率
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